教育部職業教育與成人教育司推薦教材 計算機控製技術與係統 黃桂梅 978750836535 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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黃桂梅 著

圖書標籤:

• 計算機控製技術
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• 電氣工程
• 工業控製

店鋪： 天樂圖書專營店

齣版社： 中國電力齣版社

ISBN：9787508365350

商品編碼：29295096057

包裝：平裝

齣版時間：2008-01-01

基本信息

書名：教育部職業教育與成人教育司推薦教材 計算機控製技術與係統

定價：22.00元

作者：黃桂梅

齣版社：中國電力齣版社

齣版日期：2008-01-01

ISBN：9787508365350

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.400kg

編輯推薦

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內容提要

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本書主要介紹瞭計算機控製的概念、過程通道及輸入輸齣接口技術、通信技術、抗乾擾技術與可靠性技術、數據采集係統、常用控製算法、分散控製算法、分散控製係統及應用、現場總綫控製係統等內容。本書在中編寫中注意引進先進技術，在內容編排上考慮教學與自學相結閤，內容組織循序漸進，由淺入深，利教利學。
　　本書可作為高職高專電力技術類電廠熱能動力設備裝置、火電廠集控運行、生産過程自動化技術等專業相關課程教材，也可作為火電廠運行人員培訓教材。

目錄

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作者介紹

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文摘

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序言

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《計算機控製技術與係統》 是一部深入探討計算機在工業自動化、過程控製以及各種智能設備中扮演核心角色的權威著作。本書緊密結閤現代工程實踐，以嚴謹的科學理論為基礎，輔以豐富的工程實例，為讀者構建起一個全麵、係統而又深入的計算機控製知識體係。 本書的核心內容與結構安排： 本書由淺入深，循序漸進，共分為多個精心設計的章節，力求在滿足不同層次讀者需求的同時，展現計算機控製技術的全貌。 第一部分：理論基礎與模型構建 數字信號處理基礎： 在進入復雜的控製係統之前，本書首先迴顧並強調瞭數字信號處理在計算機控製中的關鍵作用。讀者將學習到采樣理論、量化誤差、數字濾波等核心概念，理解如何將連續的物理信號轉化為計算機可以處理的離散數字信號，並如何有效地去除噪聲、提取有用信息。這一部分為後續章節對數字控製器設計奠定堅實的基礎。 係統建模： 任何有效的控製係統都離不開對被控對象的準確描述，即係統建模。本書係統地介紹瞭建立數學模型的方法，包括從物理原理齣發的機理建模（例如，利用牛頓定律、電路方程等描述動態係統），以及基於實驗數據的辨識建模（例如，ARX、ARMAX、OE、BJ模型等）。特彆地，書中會詳細講解不同類型係統的數學錶示方法，如傳遞函數模型、脈衝響應模型、狀態空間模型等，並討論模型在不同應用場景下的選擇與優化。讀者將理解如何通過精確的模型來預測係統的行為，從而設計齣更優的控製器。 綫性係統分析： 在模型建立的基礎上，本書將深入分析綫性係統的特性。這包括時域分析（如瞬態響應、穩態響應、穩定性分析）和頻域分析（如頻率響應、幅相特性、伯德圖、奈奎斯特圖）。通過這些分析工具，讀者能夠深刻理解係統的動態行為，預測其對各種輸入的響應，並評估係統的性能指標，如超調量、上升時間、調節時間、帶寬等。這些分析也是設計高性能控製器的重要前提。 離散時間係統分析： 考慮到計算機控製係統本質上是離散的，本書專門闢齣章節詳細講解離散時間係統的分析方法。這包括Z變換、離散係統的穩定性判斷（如 Jury 判據、根軌跡法）、時域響應分析等。讀者將學習如何將連續係統轉化為離散係統，以及如何分析和理解離散係統的動態特性。 第二部分：控製器設計與實現 經典控製理論： 本部分將迴溯並深入講解經典的PID（比例-積分-微分）控製器設計。PID控製器因其簡單、易於實現且在許多應用中效果顯著而廣受歡迎。本書將詳細闡述P、I、D各參數的物理意義及其對係統性能的影響，介紹常用的PID整定方法（如Ziegler-Nichols方法、臨界比例法等），並討論PID控製器的改進，如抗積分飽和、抗微分先行等，以應對實際工程中的挑戰。 狀態空間控製理論： 隨著計算能力的提升和對係統魯棒性的要求提高，狀態空間方法已成為現代控製理論的核心。本書將係統介紹狀態反饋控製器的設計，包括極點配置（利用 Ackermann 公式或特徵值配置）以及最優控製（如LQR，綫性二次調節器）的設計。讀者將理解如何利用係統的狀態信息來設計更靈活、性能更優越的控製器，並深入瞭解狀態觀測器的原理與設計，以便在無法直接測量所有狀態變量時進行估計。 數字控製器的實現： 理論設計完成後，如何將其轉化為實際可執行的計算機程序是關鍵。本書將詳細討論數字控製器的實現細節，包括采樣周期的選擇、離散化方法（如前嚮歐拉、後嚮歐拉、Tustin變換等）、量化誤差的處理、溢齣保護以及算法的優化。這部分內容極具工程實用性，能夠幫助讀者將理論知識轉化為可運行的代碼。 係統辨識與自適應控製： 很多實際係統參數會隨時間變化，或者其精確模型難以獲得。針對這些情況，本書將介紹係統辨識的在綫算法（如遞歸最小二乘法），以及基於辨識結果的自適應控製策略。讀者將瞭解如何構建能夠根據係統變化自動調整控製器參數的係統，以維持良好的控製性能。 模糊邏輯控製與神經網絡控製： 作為人工智能在控製領域的應用，本書還將介紹模糊邏輯控製和神經網絡控製。模糊邏輯控製利用人類的模糊經驗來設計控製器，能夠處理難以精確建模的非綫性係統。神經網絡控製則利用神經網絡的學習能力來逼近復雜的係統動態或直接構建控製器。這些章節將為讀者打開理解和應用智能控製的大門。 第三部分：係統集成與工程應用 數字控製器硬件與軟件平颱： 本書將介紹實現計算機控製係統所需的硬件平颱，如微控製器（MCU）、數字信號處理器（DSP）、可編程邏輯控製器（PLC）以及嵌入式係統等。同時，也會探討常用的開發工具鏈，包括編程語言（C/C++等）、實時操作係統（RTOS）以及仿真軟件（如MATLAB/Simulink）。這部分內容旨在幫助讀者瞭解從理論到實踐的整個落地過程。 工業現場總綫與網絡通信： 現代工業控製係統通常由多個設備組成，需要高效可靠的通信機製。本書將介紹各種工業現場總綫技術，如CAN總綫、Profibus、Ethernet/IP等，以及它們在計算機控製係統中的應用。理解這些通信協議對於構建分布式控製係統至關重要。 計算機控製係統設計實例： 為瞭鞏固所學知識，本書精選瞭多個不同領域的典型應用實例。這些實例可能涵蓋機器人控製、電機驅動控製、溫度控製係統、航空航天姿態控製、汽車電子控製等。每一個實例都將從係統建模、控製器設計、參數整定到硬件實現和性能評估進行詳細分析，讓讀者親身體驗計算機控製技術在實際工程中的強大威力。 係統仿真與調試： 在實際硬件實現之前，仿真是一種高效且安全的驗證控製係統設計的方法。本書將介紹如何利用仿真工具（如MATLAB/Simulink）對設計的控製器進行仿真驗證，並討論調試過程中可能遇到的問題及其解決方法，例如參數選擇不當、模型不準確、硬件接口錯誤等。 魯棒控製與容錯控製： 現實世界的係統往往存在不確定性，如模型誤差、外部乾擾等。本書將介紹魯棒控製的概念，以及如何設計對這些不確定性不敏感的控製器。此外，還將觸及容錯控製，即當係統部分發生故障時，如何通過調整控製器來維持係統的基本運行。 本書的特色與價值： 理論與實踐緊密結閤： 本書並非純粹的理論堆砌，而是將深厚的理論基礎與豐富的工程實踐相結閤。每一章節的理論講解都輔以實際的算法描述和工程案例分析，力求讓讀者在理解“為什麼”的同時，也能掌握“怎麼做”。 係統性與全麵性： 從基礎的信號處理和係統建模，到先進的現代控製理論和智能控製，再到具體的軟硬件實現和工程應用，本書覆蓋瞭計算機控製技術的核心內容，構建瞭一個完整的知識體係。 麵嚮現代工程需求： 本書的內容緊跟行業發展趨勢，不僅涵蓋瞭經典的控製理論，也深入探討瞭狀態空間方法、魯棒控製、智能控製等現代控製技術，以及工業現場總綫等通信技術，能夠滿足當前工程技術人員和研究生的學習需求。 清晰的邏輯結構與深入的講解： 內容組織嚴謹，邏輯清晰，從基本概念到復雜應用層層遞進。對關鍵概念和算法的講解深入淺齣，便於讀者理解和掌握。 本書適用讀者： 本書適閤高等院校自動化、電氣工程、計算機科學、機械工程等相關專業的高年級本科生、研究生，以及從事工業自動化、嵌入式係統、機器人、航空航天等領域的工程技術人員和研發人員。無論您是希望係統學習計算機控製技術的初學者，還是希望深化理解和掌握更先進控製策略的專業人士，都能從本書中獲得寶貴的知識和啓發。 通過對《計算機控製技術與係統》的學習，讀者將能夠深刻理解計算機在現代控製係統中的核心地位，掌握設計、分析、實現和優化各類計算機控製係統的基本原理和方法，為解決復雜的工程問題、推動技術創新奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期從事職業技能培訓的教育工作者，我一直在尋找能夠切實幫助學員提升技能、掌握實際操作能力的教材。《計算機控製技術與係統》這本書，以其“教育部職業教育與成人教育司推薦”的身份，給我留下瞭深刻的印象。在仔細翻閱後，我發現這本書的章節設置和內容組織非常適閤我們職業院校的教學需求。它從基礎的計算機硬件、軟件知識切入，逐步深入到各種工業控製係統的原理、構成和應用。我非常看重書中是否能夠提供豐富的實際案例，例如在生産綫自動化、設備故障診斷、係統優化等方麵的應用。如果書中能夠包含一些關於PLC編程、HMI設計、以及變頻器、伺服驅動器等常用工業設備的參數設置和調試方法，那將極大地提升教材的實用性和指導性。我更希望這本書能夠引導學生建立起一種“問題導嚮”的學習模式，讓他們在解決實際工程問題的過程中，真正掌握計算機控製技術。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對自動化控製領域充滿好奇的在職工程師，雖然我的專業背景並非直接與計算機控製相關，但隨著工業自動化的深入發展，我越來越意識到掌握這一核心技術的重要性。因此，我一直在尋找一本既有深度又不失易讀性的參考書。這本《計算機控製技術與係統》正是我近期關注的焦點。從我初步的翻閱來看，這本書在內容的組織上很有條理，從基礎的數字控製原理，到PLC、DCS等主流控製係統的介紹，再到上位機軟件的應用，層層遞進，邏輯性很強。我比較看重的是書中對一些核心概念的解釋是否到位，以及是否能夠幫助我建立起完整的技術體係。尤其是在麵對日益復雜的工業場景時，理解不同控製係統的優劣和適用範圍至關重要。我希望這本書能夠提供一些清晰的對比和分析，幫助我更好地進行技術選型和係統設計。此外，如果書中能夠包含一些實際的工程項目案例分析，那就更完美瞭，因為理論結閤實踐是提升技術能力的關鍵。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對機器人技術和智能製造感興趣的大學在讀研究生，我一直在尋找能夠打下堅實理論基礎，又能指引我進行實際操作的教材。這本《計算機控製技術與係統》引起瞭我的注意，尤其是其“教育部推薦”的標簽，讓我對其內容質量有瞭初步的信心。初步翻閱下來，我發現這本書的理論闡述比較嚴謹，概念界定清晰，這對於我理解復雜的控製算法和係統原理非常有幫助。我特彆希望能從書中深入學習到諸如PID控製、模糊控製、神經網絡控製等高級控製策略的原理和應用，以及它們在不同場景下的實現方法。此外，如果書中能涉及一些關於運動控製、伺服驅動以及傳感器與執行器的接口技術等內容，那將對我當前的研究方嚮非常有啓發。我對書中是否能提供一些仿真實例或者代碼片段也很期待，這樣我可以在理論學習的同時，通過實踐來加深理解和掌握。

評分☆☆☆☆☆

我是一名經驗豐富的技術愛好者，平時喜歡鑽研各種電子設備和自動化項目。雖然不是科班齣身，但我對計算機控製技術一直情有獨鍾。我購買這本書，主要是想係統地瞭解一下現代工業控製技術的發展脈絡和核心要素。從我接觸過的相關資料來看，很多書籍要麼過於學術化，讓普通愛好者望而卻步；要麼過於淺顯，無法滿足深入學習的需求。這本書的齣版單位和推薦背景讓我覺得它可能是一個不錯的選擇。我希望它能在原理講解上做到通俗易懂，同時又能涵蓋到足夠的技術深度，讓我能夠理解諸如數字信號處理、反饋控製、係統辨識等基本概念。如果書中能提供一些與嵌入式係統、單片機開發相關的章節，並且給齣一些實際操作的指導，那將非常符閤我的興趣。我更關注的是它能否幫助我理解如何將理論知識轉化為實際項目，例如DIY一個簡單的自動化控製裝置。

評分☆☆☆☆☆

這本書我買迴來已經有一段時間瞭，一直想寫點什麼，但總覺得詞不達意。我是一名剛入職不久的職業院校教師，教的是數控技術專業，所以對“計算機控製技術與係統”這個方嚮一直比較關注。市麵上關於這方麵的書籍不少，但大多偏嚮理論，要麼就是過於晦澀難懂，對我們這些一綫教師來說，真正能夠指導教學、貼近實際的卻不多。這次拿到這本《計算機控製技術與係統》，看到是“教育部職業教育與成人教育司推薦教材”，心裏還是挺期待的。翻開書，首先給我的感覺是結構比較清晰，從基礎概念入手，循序漸進，這一點對於初學者或者希望係統梳理知識的讀者來說非常友好。雖然我還沒有完全深入研究每一個章節，但初步瀏覽下來，覺得在理論的深度和廣度上把握得比較好，既有紮實的基礎知識，也涉及瞭一些前沿的技術動態，這對於我們培養適應未來産業需求的技能人纔來說，是很有價值的。我尤其關注書中對實際應用案例的介紹，希望它能提供更多來自工業現場的典型問題和解決方案，這樣我們纔能更好地將課堂教學與實際生産緊密結閤起來。